Архив
Том 21, 2024
Том 20, 2023
Том 19, 2022
Том 18, 2021
Том 17, 2020
Том 16, 2019 г.
Том 15, 2018 г.
Том 14, 2017 г.
Том 13, 2016 г.
Том 12, 2015 г.
Том 11, 2014 г.
Том 10, 2013 г.
Том 9, 2012 г.
Том 8, 2011 г.
Том 7, 2010 г.
Выпуск 6, 2009 г.
Выпуск 5, 2008 г.
Выпуск 4, 2007 г.
Выпуск 3, 2006 г.
Выпуск 2, 2005 г.
Выпуск 1, 2004 г.
Поиск
Найти:
Подписка/отписка
на рассылку новостей
ISSN 2070-7401 (Print), ISSN 2411-0280 (Online)
Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса
физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, потенциально опасных явлений
и объектов

  

Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2013. Т. 10. №1. С. 153-163

Отклик ионосферы над регионом Восточной Сибири во время внезапного стратосферного потепления 2009 г. по данным наземного и спутникового радиозондирования

Б.Г. Шпынев 1, Д. Панчева2, П. Мухтаров2, В.И. Куркин1, К.Г. Ратовский1, М.А. Черниговская1, А.Ю. Белинская3, А.Е. Степанов4
1 Институт солнечно-земной физики СО РАН, Иркутск, Россия
2 Национальный Институт геофизики, геодезии и географии, София, Болгария
3 Геофизическая служба СО РАН обсерватория «Ключи», Новосибирск, Россия
4 Институт космофизических исследований и аэрономии СО РАН, Якутск, Россия
В работе исследуется взаимосвязь динамических процессов в средней атмосфере и ионосфере сибирского региона во время внезапного стратосферного потепления (ВСП) в январе 2009 г. Для анализа глобальной динамики средней атмосферы используются данные Британского метеоцентра UKMO и данные по средней атмосфере MLS Aura. Для анализа параметров ионосферы используются данные спутниковой программы COSMIC и данные сибирской сети ионозондов в Новосибирске, Иркутске, Норильске и Якутске. Стратосферное потепление 2009 г . явилось одним из самых мощных событий в период затянувшегося минимума солнечной активности 2005–2010 гг. Источником ВСП явилась энергия, выделяемая вследствие изменения глобальной циркуляции в зимней полярной атмосфере, когда зимний циркумполярный вихрь разделился на две пары циркуляций циклонического и антициклонического типа. Максимальный эффект ВСП наблюдался на тех границах циклонов и антициклонов, где циркуляция направлена к полюсу. Данные сети сибирских ионозондов показали, что динамические эффекты, связанные с ВСП, также проявились на высотах ионосферы, причем эти эффекты зависели от положения пункта наблюдения относительно зоны циркуляции. Наибольший ионосферный эффект наблюдался в Якутске в виде повышения высоты максимума ионизации hmF2 до ~50 км в течение шести дней. В данных ионозондов Новосибирска и Иркутска вариации fmF2 и hmF2 показали обратную динамику, которая зависела от времени суток, однако эффект ВСП также был однозначно зафиксирован. В качестве механизма, обуславливающего вариации параметров ионосферы, рассматривается подъем / опускание молекулярного газа на высоты / с высот нижней термосферы в активных зонах циркуляций.
Ключевые слова: верхняя и средняя атмосфера, ионосфера, взаимодействие слоев атмосферы, волновые возмущения, the upper and middle atmosphere, interaction between atmospheric layers, wave disturbances
Полный текст

Список литературы:

  1. Педлоски Дж. Геофизическая гидродинамика: В 2-х т. / Пер. с англ. М.: Мир, 1984. 811с.
  2. Baldwin M.P., Dunkerton T.J. Stratospheric harbingers of anomalous weather regimes // Science. 2001. Vol. 294. P. 581–584.
  3. Chau J.L., Fejer B.G., Goncharenko L.P. Quiet variability of equatorial ExB drifts during sudden stratospheric warming event // Geophys. Res. Lett. 2009. Vol. 36. L05101, doi:10.1029/2008GL036785.
  4. Goncharenko L.A. Coster A.J., Chau J.L., Valladares C. Impact of sudden stratospheric warmings on equatorial ionization anomaly // J. Geophys. Res. 2010a. Vol. 115. A00G07, doi:10.1029/ 2010JA015400.
  5. Goncharenko L.P., Chau J.L., Liu H.-L., Coster A.J. Unexpected connections between the stratosphere and ionosphere // Geophys. Res. Lett. 2010b. Vol. 37. L10101, doi:10.1029/2010GL043125.
  6. Liu H.-L., Roble R.G. A study of a self-generated stratospheric sudden warming and its mesospheric-lower thermospheric impacts using the coupled TIME-GCM/CCM3 // J. Geophys. Res. 2002. Vol. 107(D23). P. 4695, doi:10.1029/2001JD001533.
  7. Manney G.L., Schwartz M.J., Krueger K. et al. Aura Microwave Limb Sounder observations of dynamics and transport during the record-breaking 2009 Arctic stratospheric major warming // Geophys. Res. Lett. 2009. Vol. 36. L12815, doi:10.1029/2009GL038586.
  8. Mukhtarov P., Pancheva D., Andonov B. Climatology of the stationary planetary waves seen in the SABER/TIMED temperatures (2002–2007) // J. Geophys. Res. – Space Physics. 2010. Vol. 115. A06315, doi:10.1029/2009JA015156.
  9. Pancheva D., Mukhtarov P. Stratospheric warmings: The atmosphere-ionosphere coupling paradigm // J. Atmos. Sol-Terr. Phys. 2011. Vol. 73. P. 1697–1702, doi:10.1016/j.jastp.2011.03.066.
  10. Polvani L.M., Waugh D.W. Upward wave activity fl ux as a precursor to extreme stratospheric events and subsequent anomalous surface weather regime // J. Climate. 2004. Vol. 17. P. 3548–3554.
  11. Prölss G.W. Storm-induced changes in the thermospheric composition at middle latitudes // Planet. Space Sci. 1987. Vol. 35. P. 807–811.
  12. Rishbeth H. F-regon links with the low atmosphere? // J. Atmos. and Sola-Terr. Phys. 2006. V. 68. Р. 469–478.
  13. Swinbank R., Ortland D.A. Compilation of the wind data for the Upper Atmosphere Research Satellite (UARS) Reference Atmosphere Project // J. Geophys. Res. 2003. Vol. 108(D19). P. 4615, doi:10.1029/ 2002JD003135.
  14. Thompson D.W.J., Baldwin M.P., Wallace J.M. Stratospheric connection to Northern Hemisphere wintertime weather: Implications for predictions // J. Climate. 2002. Vol. 15. P. 1421–1428.